PKW would like to thank the Voss Environmental Fellowship at Brown University for funding and support. This research was funded by a National Science Foundation CAREER Award (AGS-1351932) to MGH. The authors thank Ruby Ho for her support of this project. The authors would also like to thank Rebecca Ryals; Jim Tang and his research group at the Marine Biological Laboratory, specifically Elizabeth de la Reguera, for access to the LMA-3d and Li-COR 7000 analyzers; Barbara Morin at the Rhode Island Department of Environmental Management; Roy Heaton and Paul Theroux at the Rhode Island Department of Health; Adam McGovern at the Warren Alpert Medical School; and Charlie Vickers and Tom Keifer for collection system machining. We also thank the editorial staff and two anonymous reviewers for their excellent suggested edits that improved the manuscript.

<ol>
	<li>Galloway, J. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Nitrogen+Cascade.">The Nitrogen Cascade.</a> BioScience. 53 (4), 341-356 (2003).</li><li>Levy, H., Moxim, W. J., Klonecki, A. A., Kasibhatla, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simulated+tropospheric+NOx:+Its+evaluation,+global+distribution+and+individual+source+contributions.">Simulated tropospheric NOx: Its evaluation, global distribution and individual source contributions.</a> J. Geophysical Research. 104 (D21), 26279-26306 (1999).</li><li>Hastings, M. G., Casciotti, K. L., Elliott, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stable+Isotopes+as+Tracers+of+Anthropogenic+Nitrogen+Sources,+Deposition,+and+Impacts.">Stable Isotopes as Tracers of Anthropogenic Nitrogen Sources, Deposition, and Impacts.</a> Elements. 9 (5), 339-344 (2013).</li><li>Fibiger, D. L., Hastings, M. G., Lew, A. F., Peltier, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collection+of+NO+and+NO2+for+Isotopic+Analysis+of+NOx+Emissions.">Collection of NO and NO2 for Isotopic Analysis of NOx Emissions.</a> Anal. Chem. 86 (24), 12115-12121 (2014).</li><li>Ammann, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimating+the+uptake+of+traffic-derived+NO2+from+15N+abundance+in+Norway+spruce+needles.">Estimating the uptake of traffic-derived NO2 from 15N abundance in Norway spruce needles.</a> Oecologia. 118 (2), 124-131 (1999).</li><li>Felix, J. D., Elliott, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isotopic+composition+of+passively+collected+nitrogen+dioxide+emissions:+Vehicle,+soil+and+livestock+source+signatures.">Isotopic composition of passively collected nitrogen dioxide emissions: Vehicle, soil and livestock source signatures.</a> Atmospheric Environment. 92, 359-366 (2014).</li><li>Heaton, T. H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=15N/14N+ratios+of+NOx+from+vehicle+engines+and+coal-fired+power+stations.">15N/14N ratios of NOx from vehicle engines and coal-fired power stations.</a> Tellus. 42 (3), 304-307 (1990).</li><li>Walters, W. W., Goodwin, S. R., Michalski, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitrogen+Stable+Isotope+Composition+(&#948;15N)+of+Vehicle-Emitted+NOx.">Nitrogen Stable Isotope Composition (&#948;15N) of Vehicle-Emitted NOx.</a> Environ. Sci. Technol. 49 (4), 2278-2285 (2015).</li><li>Zaveri, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ozone+production+efficiency+and+NOx+depletion+in+an+urban+plume:+Interpretation+of+field+observations+and+implications+for+evaluating+O3-NOxVOC+sensitivity.">Ozone production efficiency and NOx depletion in an urban plume: Interpretation of field observations and implications for evaluating O3-NOxVOC sensitivity.</a> J. Geophys. Res. 108 (D14), 4436 (2003).</li><li>Margeson, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+integrated+method+for+determining+nitrogen+oxide+(NOx)+emissions+at+nitric+acid+plants.">An integrated method for determining nitrogen oxide (NOx) emissions at nitric acid plants.</a> Anal. Chem. 56 (13), 2607-2610 (1984).</li><li>Drummond, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> New Technologies for Use in Acid Deposition Networks, ASTM STD. 1052. , 133-149 (1990).</li><li>Sigman, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Bacterial+Method+for+the+Nitrogen+Isotopic+Analysis+of+Nitrate+in+Seawater+and+Freshwater.">A Bacterial Method for the Nitrogen Isotopic Analysis of Nitrate in Seawater and Freshwater.</a> Anal. Chem. 73 (17), 4145-4153 (2001).</li><li>Casciotti, K. L., Sigman, D. M., Hastings, M. G., B&#246;hlke, J. K., Hilkert, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+the+oxygen+isotopic+composition+of+nitrate+in+seawater+and+freshwater+using+the+denitrifier+method.">Measurement of the oxygen isotopic composition of nitrate in seawater and freshwater using the denitrifier method.</a> Anal Chem. 74 (19), 4905-4912 (2002).</li><li>B&#246;hkle, J. K., Mroczkowski, S. J., Coplen, T. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen+isotopes+in+nitrate:+new+reference+materials+for+18O:17O:16O+measurements+and+observations+on+nitrate-water+equilibrium.">Oxygen isotopes in nitrate: new reference materials for 18O:17O:16O measurements and observations on nitrate-water equilibrium.</a> Rapid Commun. Mass Spectrom. 17 (16), 1835-1846 (2003).</li><li>Kaiser, J., Hastings, M. G., Houlton, B. Z., R&#246;ckmann, T., Sigman, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tripe+oxygen+isotope+analysis+of+nitrate+using+the+denitrifier+method+and+thermal+decomposition+of+N2O.">Tripe oxygen isotope analysis of nitrate using the denitrifier method and thermal decomposition of N2O.</a> Anal Chem. 79 (2), 599-607 (2007).</li><li>Sun, K., Tao, L., Miller, D. J., Khan, M. A., Zondlo, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On-Road+Ammonia+Emissions+Characterized+by+Mobile,+Open-Path+Measurements.">On-Road Ammonia Emissions Characterized by Mobile, Open-Path Measurements.</a> Environ. Sci. Technol. 48 (7), 3943-3950 (2014).</li><li>Dahal, B., Hastings, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technical+considerations+for+the+use+of+passive+samplers+to+quantify+the+isotopic+composition+of+NOx+and+NO2+using+the+denitrifier+method.">Technical considerations for the use of passive samplers to quantify the isotopic composition of NOx and NO2 using the denitrifier method.</a> Atmospheric Environment. , (2016).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

Das Protokoll über Details der einzelnen Schritte, von der Feld Sammlung von Luftproben in Lösung für das Labor Verarbeitung dieser Lösungen, Konzentration und Isotopen Ergebnisse zu erzielen. Die kritischen Schritte in diesem Protokoll umfassen NO x -Analysator Messungen zu vergleichen, die Zeit vor der Reduktion von Lösungen minimiert wird . und die Aufrechterhaltung stabiler Strömungsgeschwindigkeiten. Wenn direkt Lösungen mit in - situ - Messungen der NO x -Konzentrationen zu vergleichen, ist es sehr wichtig , dass ein NO x -Analysator für Bereiche relevant für die gewählte Umgebung geeicht wird , und dass die kurzfristigen Schwankungen der NO x -Konzentrationen im Rahmen der längeren Zeit zu verstehen Sammlungen für die Lösungen. Die genaue Bestimmung der Lösung NO 3 - Konzentrationen ist auch wichtig, sowohl für die Berechnung der Luft NO x Konzentrationen und zur Bestimmung genaue Injektionsvolumina für die Isotopen denitrifier Methode. Die Zeitdauer der Lösungsstabilität vor der Probenreduktion ist wichtig, konsequent Isotopenverhältnisse zu gewährleisten. Als Ergebnis des Oxidationspotential der Lösung ist es möglich , in Lösung anderen reaktiven Stickstoffspezies zu oxidieren, insbesondere NH 3, wie sie in ausreichend hohen Konzentrationen in bestimmten Bereichen , um potenziell beeinflussen die Konzentration an NO 3 sein kann - in Lösung . Die Oxidation von NH 4 + NO 3 - wird erwartet , dass NO 3 länger als die Oxidation von NO x zu nehmen -, so war es , die Proben empfohlen worden zu verringern (und damit die Reaktion zu stoppen) innerhalb von 1 Tag der Probenentnahme. Da die Feldbedingungen in der Anforderung von längeren Lagerzeiten Lösung führen kann, wurde die Stabilität der Lösungen durch die Untersuchung Lösungen mit und ohne Zusatz von Ammonium getestet. Mit und ohne die Zugabe von Ammoniumchlorid, Konzentration und Isotopenwerte waren stabil in der 1 &amp; #963; Unsicherheitsbereich (1,5 ‰) bis zu einer Woche (Abbildung 3). Zwei Wochen nach der Probenahme, Lösungen mit oder ohne Zusatz von NH 4 + nicht stabil waren, daß NO 3 - Konzentration sinkt in einigen Fällen beobachtet wurden und leere Korrekturen waren nicht mehr robust. Obwohl erwartet wurde , dass NO 3 - im Laufe der Zeit aufgrund von NH 4 + erhöhen könnte Oxidation, verringert in Konzentration tatsächlich in einigen Fällen beobachtet, was nahe legt , dass selbst nach zwei Wochen, NH 4 + keine Störungen ist die Instabilität verursacht. Als solche Lösungen sollten innerhalb einer Woche reduziert werden, insbesondere dann , wenn Probenahme in einer Umgebung mit hoher NH 3 Konzentrationen durchgeführt wird (zB&gt; 200 ppbv). Schließlich ist es auch wichtig, die Strömungsrate während der Feldsammel aufzuzeichnen. Die Durchflussrate am Einlass gemessen wurde gefunden, beträchtlich zu variieren und schwierig zu steuern ist, auch mit einem kritischen oderwennEis in dem System, da es durch das Zusetzen der hydrophoben Filter und / oder der Fritte beeinflußt werden kann. Es wird empfohlen , regelmäßig die Strömungsrate zu erfassen (beispielsweise in 5 min - Intervallen) im gesamten Sammelperioden, so dass das Luftvolumen über der Zeit für jede Probe gesammelt exakt (siehe Schritt 5) bestimmt werden. Es gibt mehrere Alternativen oder mögliche Modifikationen der dargestellten Protokollen. Zum Beispiel ist ein wichtiger Vorteil des Denitrifizierer Verfahren die geringe Stichprobengröße Anforderung 12,13. Es können jedoch andere Isotopenverfahren verwendet werden. In ähnlicher Weise verwenden wir kolorimetrischen Bestimmung der Konzentration, aber andere Verfahren können genaue NO 3 ergeben - Konzentration führt. Sammelwirkungsgrad in dem Bereich, wie detailliert in Figur 2, ist 92 ± 10%. Dies ist entscheidend, um sicherzustellen, dass es keine Fraktionierung während des Sammelprozesses. Mit Sammeleffizienz less als 100%, Fraktionierung im Sammelprozess auftreten können, die daraus resultierenden Isotopenverhältnisse gemessen vorspannen. Die Wirksamkeit dieser neuen Erhebungsmethode in einer Reihe von Bedingungen in den städtischen beeinflusste Luft gezeigt wurde. Tabelle 1 beschreibt die mehreren Tests , die unter Umgebungsluft, nahe Straßenrand, und Smog-chamber Probenahmebedingungen durchgeführt wurden , um die Reproduzierbarkeit des Verfahrens zu bestimmen. Alle Isotopenverhältnis Unterschiede zwischen den Systemen sind &lt;1,57 ‰. Dies demonstriert die Reproduzierbarkeit dieses Verfahrens über einen Bereich von verschiedenen Probenahmebedingungen. Die feldbasierte Methode hat eine Präzision und Reproduzierbarkeit deutlich besser als die ~ 12 ‰ Isotopenverhältnis Schwankungen in der Umgebung beobachtet werden (Abbildung 4). Die bedeutendste Einschränkung des Verfahrens ist , die NO 3 - leer oder Hintergrund mit der Lösung 4 KMnO verbunden. Eine Vielzahl von KMnO 4 Typen wurden getestet (zB, Kristalle, Pulver und Stammlösungen) 4, und alle enthaltenen NO 3 - , bevor sie in die Luft zu NO x freiliegt. Als Ergebnis ist es notwendig , ausreichend NO x als NO 3 zu sammeln , - in Lösung mit einer Konzentration über dem Rohling zu erzielen. Weitere Studien sind derzeit im Gange um das Niveau zu quantifizieren, bei der die Probe die leere Konzentration für die genauesten Ergebnisse nicht überschreiten sollte. Bei sehr niedrigen Umgebungs NO x Konzentrationen kann es notwendig sein , die Sammlung Bedingungen ändern , um die Probenkonzentration zu maximieren. Zum Beispiel könnte die Strömungsrate erhöht werden, um mehr Luft in einem kürzeren Zeitraum zu sammeln oder das Lösungsvolumen reduziert werden, um das Luft-Lösungsvolumen zu erhöhen und die Luftsammel zu konzentrieren. In jedem Fall muss die Lösung über der Fritte in dem Sammelgefäß verbleiben das Durchblasen von Luft durch die Lösung zu halten. Dieses Verfahren der NO xSammlung für die Isotopenanalyse ist einzigartig unter den bestehenden Methoden (zB Passivsammler 6,17 und Schwefelsäure und Wasserstoffperoxidlösung 8), dass es wurde Labor- und Feldprüft in Bezug auf Feld Anwendbarkeit, Reproduzierbarkeit, Probenlösung Stabilität und Effizienz der Sammlung unter einer Reihe von Feldbedingungen. Dieses neue Verfahren ist einzigartig in seiner Fähigkeiten aktiv NO x in Feldbedingungen für die Isotopenanalyse bei Umgebungskonzentrationen bei einer 30-120 min Zeitauflösung zu sammeln. Es sammelt NO x bei nahezu 100% Effizienz und ist wiederholt im Bereich der Unsicherheit des Verfahrens zu sein , reproduzierbar nachgewiesen. Die Probenlösungen auf dem Gebiet gesammelt stabil bleiben für bis zu 1 Woche vor reduziert werden müssen. Das Verfahren kann Proben über einen Bereich von Konzentrationen und Isotopenverhältnisse sammeln, und es wird von der Sammlung zu Sammlung reproduzierbar erwiesen. Diese Technik kann verwendet werden, foder Abtasten unter einer Vielzahl von verschiedenen Bedingungen, einschließlich der auf der Straße, das mobile Labor Ansatz im Protokoll skizziert werden. Die Interpretation der räumlich - zeitlichen Variabilität in Fahrzeugemissionen von NO x ist der Gegenstand einer separaten Manuskript in Vorbereitung (Miller, DJ, et al. 2016. J. Geophys. Atmos. Übermittelt). Zukünftige Abtastung die Anwendung dieses Verfahrens auf andere Arten von NO x -Emissionen umfasst (beispielsweise mikrobiell erzeugten Emissionen in Böden und Biomasse Brände). Isotopes sind eine mögliche Art und Weise NO x Quellen zu verfolgen, aber nur , wenn andere Quelle Signaturen können quantifiziert und verstanden werden. Unser neues Verfahren ist es möglich , die Isotopenzusammensetzung von NO x aus einer Vielzahl von NOx - Emissionsquellen und direkt zu testen , ob die Auswirkungen der Emissionen in die Umwelt zu quantifizieren können verfolgt direkt und quantitativ sein.

An erratum was issued for: <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/video/54962/automated-high-resolution-mobile-collection-system-for-nitrogen">Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx</a>. An author name was updated.
One of the authors&#39; names was corrected from:
Mary O&#39;Conner
to:
Mary O&#39;Connor

An erratum was issued for: <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/video/54962/automated-high-resolution-mobile-collection-system-for-nitrogen">Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx</a>. An author name was updated.

Erratum: Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx

Atmosphärischer Stickoxide (NO x = NO + NO 2) sind wichtige Spezies in dem globalen reaktiven Stickstoffkreislauf 1,2. NO x in der Atmosphäre ist sehr reaktiv und trägt direkt zur Oxidationskapazität der Atmosphäre durch ihre Wechselwirkungen mit Ozon (O 3) und Hydroxylradikale (OH). NO x wird aus der Atmosphäre auf der Skala von Stunden bis Tagen in der unteren Troposphäre über Oxidation zu Salpetersäure (HNO 3) oder Nitrat entfernt (NO 3 -), welche beide sehr gut löslich sind und in gasförmigem abgeschieden auf Oberflächen trocken sein und Partikelaerosolformen oder nass durch Ausfällung abgeschieden (zB Säure regen) 2. NO x wird aus einer Vielzahl von Quellen emittiert werden , einschließlich der Verbrennung fossiler Brennstoffe, Biomasseverbrennung, mikrobielle Prozesse in Böden und Blitzschlag. Quelle Aufteilung ist von entscheidender Bedeutung für die Auswirkungen der einzelnen Quellen zu verstehen, aber die Vielzahl von Quellen, Ihre Variabilität in Raum und Zeit, und die relativ kurze Lebensdauer von NO x und Make - Konzentration HNO 3 Analysen allein eine unzureichende Metrik. In der Umwelt und um neue Beschränkungen für Atmosphärenmodellen 3 - Stabile Isotope können als eine Möglichkeit, besser zu verfolgen , die räumlichen Muster und zeitlichen Trends der Quellen und die Chemie von NO x und NO 3 nützlich sein. Bis heute bleiben die Isotopensignaturen im Zusammenhang mit verschiedenen NO x Quellen höchst unsicher, vor allem wegen der großen Unsicherheiten im Zusammenhang mit den bisherigen Methoden 4 zugeordnet. Frühere Studien stellen eine Reihe von verschiedenen aktiven und passiven Erfassungsmethoden und liefern große Bereiche der gemeldeten Isotopenwerte auch für die gleiche Emissionsquelle. Fibiger et al. festgestellt , dass influ mit Änderungen der Bedingungen in Bezug auf ihre Effizienz variiert Methoden bisher oft stark von NO x bei der Erfassung, erheblichrenzen Feldsammlung (zB Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Durchflussraten, Alter der Lösung) 4. Die ineffiziente Aufnahme von früheren NO und NO 2 -Abscheidung Methoden könnten zu Fraktionierungen führen. Zum Beispiel können höhere Oxidationsraten für 14 N bezogen auf 15 N könnte niedrige Verzerrungen in δ 15 N-NO x ergeben , die nicht repräsentativ für atmosphärische Werte sind. Neben methodologische Probleme 4,17, eine Vielzahl von verschiedenen Arten von Luftproben können auch zu Unterschieden in den ausgewiesenen Bereiche für Isotopenwerte assoziiert mit der gleichen Quelle beitragen. Zum Beispiel Isotopensignaturen mit Fahrzeug - Emissionen von NO x in Verbindung gebracht wurden auf Sammlungen in der Nähe von Straßenstellen 5, in Verkehrstunneln 6, vorgeschlagen basiert und direkt von den Endrohren von Fahrzeugen 7,8. Weiterhin besten bisherigen Verfahren haben Zeitauflösungen von 24 h, und signifikante Änderungen in Umgebungs NO x Konzentrationenbeobachtet auf stündlich (oder kürzer) Fristen für 9, die die Anwendung von Isotopen - Erkennung für verschiedene Quellen zu begrenzen. Viele der NO x Erfassungsmethoden erfordern sehr stark oxidierende Lösungen fähig NO x zu oxidieren, aber auch andere gesammelt reaktiven Stickstoffspezies (zB Ammonium), zu Nitrat im Laufe der Zeit, was möglicherweise eine Isotopenmessung Interferenz beitragen. Einige frühere Verfahren sind auch auf das Sammeln NO 2 in Lösung beschränkt, die nur eine begrenzte Verständnis von NO x Isotope bietet, da es nicht NO sammelt (die primäre Emission). Somit besteht ein Bedarf NO x aus verschiedenen Emissionsquellen zu erfassen eine konsistente, validierte Methode , um besser zu beschränken , ob die Variabilität in Isotope von NO x (und NO 3 -) in der Umwelt können direkt verwendet werden , um Quellen und Chemie verfolgen. Dieser Artikel berichtet über eine feldbasierte NO x </sub&gt; Sammeltechnik für die Isotopenanalyse mit der erforderlichen Zeitauflösung, Sammeleffizienz (100%) und Reproduzierbarkeit (≤1.5 ‰) für die Anwendung in mehreren Feld Umgebungen. Die Methode, die ursprünglich von Fibiger et al. 4 wird weiter durch die Demonstration seiner Abscheideleistung validiert unter NO x und meteorologischen Bedingungen im Feld, der Test der Lösungsstabilität und Ammoniak Störungen und die Untermauerung seiner Reproduzierbarkeit im städtischen Umfeld zu verändern. Räumliche und zeitliche Unterschiede in der Isotopenwerte werden untersucht ein einzelnes Labor- und Feld verifiziert Methode , die NO x in Lösung mit hoher Effizienz erfassen kann. Dieses Papier zeigt die Anwendung des Verfahrens zur nahen Straße, auf der Straße und Umgebungs städtische Luft Sammlungen Zeitauflösungen von 30 bis 120 min. Kurz gesagt, NO x (NO und NO 2) aus der Atmosphäre gesammelt ineine stark oxidierende Lösung , wie NO 3 -. Zur gleichen Zeit, Umgebungs NO x, NO 2 und CO 2 -Konzentrationen und andere relevante Daten, wie beispielsweise GPS - Position und der Zeit der Sammlung, werden aufgezeichnet. Nachdem eine Probe entnommen wird, wird die Lösung im Labor verarbeitet, die die Lösung umfasst das Reduzieren der Reaktion zu stoppen, dann für nachfolgende NO die Lösung pH neutralisiere 3 - Konzentration und Isotopenanalysen. Die NO 3 - Konzentration wird durch eine automatisierte spektrophotometrische (dh farbmetrischen) Prozess hier bestimmt. Die Stickstoffisotopenzusammensetzung wird die Denitrifizierer Methode ermittelt, die die NO 3 quantitativ wandelt - in Lösung zu gasförmigem N 2 O , die anschließend auf einem Isotopenverhältnis - Massenspektrometer gemessen wird. Labor- und Feldrohlinge werden auch die Probenintegrität zu gewährleisten, gesammelt und als Teil der Sammlungen gemessen. Nachfolgend finden Sie eine detaiführte Schritt-für-Schritt-Protokoll.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="686">
	<tbody>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:247px;">Gas Washing Bottle</td>
			<td style="width:112px;"></td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:191px;">Custom Design used, numerous companies sell other gas washing bottles. The bottle needs to have a frit inside it.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Syringe Pump</td>
			<td style="width:112px;">Kloehn</td>
			<td style="width:136px;">Kloehn Versa Pump 6, 55 Series</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:247px;">PTFE Isolation Valves</td>
			<td style="width:112px;">Parker</td>
			<td style="width:136px;">002-00170-900</td>
			<td style="width:191px;">Both 2 three way and double two-way normally closed, electronically actuated valves</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Gas Handling Teflon Tubing</td>
			<td style="width:112px;">McMaster Carr</td>
			<td style="width:136px;">5033K31</td>
			<td style="width:191px;">Quarter inch outer diameter, eigth inch inner diameter, PTFE tubing</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Liquid Handling Tygon Tubing</td>
			<td style="width:112px;">McMaster Carr</td>
			<td style="width:136px;">5103K32</td>
			<td style="width:191px;">Quarter inch outer diameter, eigth inch inner diameter, PTFE tubing</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Compression gas fittings and ball valves (assorted)</td>
			<td style="width:112px;">Swagelok</td>
			<td style="width:136px;">Assorted</td>
			<td style="width:191px;">Stainless Steel</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Flow calibrator</td>
			<td style="width:112px;">MesaLabs</td>
			<td style="width:136px;">Defender 520</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Compression PFA fittings</td>
			<td style="width:112px;">Cole Parmer</td>
			<td style="width:136px;">Assorted</td>
			<td style="width:191px;">Gas and liquid handling</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Data Acquisition Board</td>
			<td style="width:112px;">National Instruments</td>
			<td style="width:136px;">NI USB-6001</td>
			<td style="width:191px;">Used for valve switching</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Solid State Relay</td>
			<td style="width:112px;">Crydom</td>
			<td style="width:136px;">DC60S5</td>
			<td style="width:191px;">Used for valve switching</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Single Stage Filter Assembly</td>
			<td style="width:112px;">Savillex</td>
			<td style="width:136px;">401-21-25-50-21-2</td>
			<td style="width:191px;">Use 25 mm and 47 mm diameter holders</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Nylon Membrane Filter</td>
			<td style="width:112px;">Pall Corporation</td>
			<td style="width:136px;">66509</td>
			<td style="width:191px;">1 micrometer filter, both 25 mm and 47 mm diameter filters</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Hydrophobic Membrane Filter</td>
			<td style="width:112px;">Millipore</td>
			<td style="width:136px;">LCWP04700</td>
			<td style="width:191px;">10.0 micrometer, 25 mm and 47 mm diameter filters</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Particle Membrane Filters</td>
			<td style="width:112px;">Millipore</td>
			<td style="width:136px;">FALP04700</td>
			<td style="width:191px;">1 micrometer filter, both 25 mm and 47 mm diameter filters</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Mini Diaphragm Pump</td>
			<td style="width:112px;">KNF</td>
			<td style="width:136px;">UN 816.1.2 KTP</td>
			<td style="width:191px;">Used for stationary lab</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Mini Diaphragm Pump</td>
			<td style="width:112px;">KNF</td>
			<td style="width:136px;">PJ 26078-811</td>
			<td style="width:191px;">Used for mobile lab</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Aluminum</td>
			<td style="width:112px;">Onlinemetals.com</td>
			<td style="width:136px;">6061-T6</td>
			<td style="width:191px;">Cut to size to build system</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Deep Cycle Power Battery</td>
			<td style="width:112px;">EverStart</td>
			<td style="width:136px;">24DC</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">MilliQ Water</td>
			<td style="width:112px;">Millipore</td>
			<td style="width:136px;">ZMQSP0DE1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Potassium Permanganate 1N Solution</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">SP282-1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Sodium Hydroxide Pellets</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">S318-1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Ohaus Benchtop scale</td>
			<td style="width:112px;">Pioneer</td>
			<td style="width:136px;">EX224N</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">4 oz. Amber Glass Bottles</td>
			<td style="width:112px;">Qorpak Bottles</td>
			<td style="width:136px;">GLC-01926</td>
			<td style="width:191px;">(60 mL and WM 125 mL bottles)</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:247px;">Amber HDPE Bottles</td>
			<td style="width:112px;">Fischerbrand</td>
			<td style="width:136px;">300751</td>
			<td style="width:191px;">Part number given for 125 mL narrow mouth bottlesTwo varieties (125 wide mouth and narrow mouth of some volume)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Precleaned EPA Amber Wide-mouth Bottle, 500 mL</td>
			<td style="width:112px;">Cole Parmer</td>
			<td style="width:136px;">EW-99540-55</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Hydrogen Peroxide 30%</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Chemical</td>
			<td style="width:136px;">H325-500</td>
			<td style="width:191px;">Corrosive</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Centrifuge 5810 R</td>
			<td style="width:112px;">Eppendorf</td>
			<td style="width:136px;">5821020010</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">50 mL Polypropylene Conical Tube</td>
			<td style="width:112px;">Falcon</td>
			<td style="width:136px;">14-432-22</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">12N Hydrochloric acid</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">A114SI212</td>
			<td style="width:191px;">Corrosive</td>
		</tr>
		<tr height="231">
			<td height="231" style="height:231px;width:247px;">Colorimetric Nutrient Analyzer</td>
			<td style="width:112px;">Westco Scientific Instruments</td>
			<td style="width:136px;">SmartChem 170</td>
			<td style="width:191px;">In purchasing the Colorimetric Nutrient Analyzer, this comes with buffers, cleaning solutions, rinse solutions, and solutions for running the instrument, including the solutions to be able to activate the cadmium column in the instrument for nitrate analysis.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Automatic Titrator</td>
			<td style="width:112px;">Hanna Instruments</td>
			<td style="width:136px;">HI 901</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="80">
			<td height="80" style="height:80px;width:247px;">20 mL Clr Headspace Vial</td>
			<td style="width:112px;">Microleter, a WHEATON Company</td>
			<td style="width:136px;">W225283</td>
			<td style="width:191px;">Information listed&#160; is for 20 mL vials. 50 mL vials can also be purchased from the vendor listed.</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Septa, 20 mm Gray Butyl Stopper</td>
			<td style="width:112px;">Microleter, a WHEATON Company</td>
			<td style="width:136px;">20-0025</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Seal, 20 mm Standard Aluminium</td>
			<td style="width:112px;">Microleter, a WHEATON Company</td>
			<td style="width:136px;">20-0000AS</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">25G x 1 1/2 BD PrecisionGlide Needle</td>
			<td style="width:112px;">BD</td>
			<td align="right" style="width:136px;">305127</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">26G x 1/2 BD PrecisionGlide Needle</td>
			<td style="width:112px;">BD</td>
			<td align="right" style="width:136px;">305111</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:247px;">Helium</td>
			<td style="width:112px;"></td>
			<td style="width:136px;">05078-536</td>
			<td style="width:191px;">Can order from many different soures</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Crimper/Uncrimper</td>
			<td style="width:112px;">WHEATON</td>
			<td style="width:136px;">61010-1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Isopropanol</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Chemical</td>
			<td style="width:136px;">A459-1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Syringes of varying size for mass spec injection</td>
			<td style="width:112px;">BD</td>
			<td style="width:136px;">Varies based on size</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Antifoam B Emulsion</td>
			<td style="width:112px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">A5757-500ML</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:247px;">IRMS</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">IQLAAMGAATFADEMBHW</td>
			<td style="width:191px;">The actual isotope ratio mass spectrometer is listed here. Our set up also includes a gas bench and an autosampler.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Gass Bench II</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">IQLAAEGAATFAETMAGD</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">TriPlus RSH&#8482; Autosampler</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">1R77010-0200</td>
			<td style="width:191px;">Choose product for headspace injection</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">42i NOx Concentration Analyzer</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">101350-00</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">NOx Box</td>
			<td style="width:112px;">Drummond Technologies</td>
			<td style="width:136px;">LMA-3D/LNC-3D</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">CO2 analyzer</td>
			<td style="width:112px;">Licor 7000</td>
			<td align="right" style="width:136px;">7000</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">GPS</td>
			<td style="width:112px;">Garmin</td>
			<td style="width:136px;">010-00321-31</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Model 146i Dynamic Gas Calibrator</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">102482-00</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Model 111 Zero Air Supply</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td align="right" style="width:136px;">7734</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">50.2 ppm NO in N2 Gas standard</td>
			<td style="width:112px;">Praxis Air</td>
			<td style="width:136px;">Will vary with each tank of standard air purchased</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

automated, high-resolution mobile collection system for the nitrogen isotopic analysis of nox

Stickoxide (NO x = NO + NO 2) sind eine Familie von atmosphärischen Spurengasen , die großen Einfluss auf die Umwelt haben. NO x Konzentrationen beeinflussen direkt die Oxidationskapazität der Atmosphäre durch Wechselwirkungen mit Ozon und Hydroxyl - Radikalen. Der Hauptkörper von NO x ist , die Bildung und Ablagerung von Salpetersäure, eine Komponente des sauren regen und bioverfügbar Nährstoff. NO x wird aus einer Mischung aus natürlichen und anthropogenen Quellen emittiert wird , die in Raum und Zeit variieren. Die Kollokations von mehreren Quellen und die kurze Lebensdauer von NO x machen es schwierig , quantitativ den Einfluss verschiedener Emissionsquellen und deren Auswirkungen auf die Umwelt zu begrenzen. Stickstoffisotope von NO x wurden unter verschiedenen Quellen zu variieren , vorgeschlagen, die eine potenziell leistungsfähiges Werkzeug , um die Quellen und den Transport von NO x zu verstehen. Allerdings bisherigen Methoden des Sammelns von atmosphärischenNO x integrieren über lange (Woche Monat) Zeitspannen und nicht für die effiziente Erfassung von NO x in relevanten, diverse Feldbedingungen validiert. Wir berichten über eine neue, hocheffiziente Feldbasiertes System , das für die Isotopenanalyse bei einer zeitlichen Auflösung zwischen 30 min und 2 h atmosphärischer NO x sammelt. Dieses Verfahren sammelt gasförmigem NO x in Lösung als Nitrat mit 100% Effizienz unter einer Vielzahl von Bedingungen. Protokolle sind für das Sammeln von Luft in den Städten unter stationären und mobilen Bedingungen präsentiert. Wir ausführlich die Vorteile und Grenzen des Verfahrens und zeigen ihre Anwendung auf dem Gebiet. Daten von mehreren Implementierungen sind gezeigt , 1) auswerten feldbasierten Abscheideleistung durch Vergleich mit in situ NO x Konzentrationsmessungen, 2) Testen der Stabilität von gespeicherten Lösungen vor der Verarbeitung, 3) Quantifizierung von in situ Reproduzierbarkeit in einer Vielzahl von städtischen Umfeld und 4) zeigen den Bereich von NIsotope von NO x in der Umgebungsstadtluft und an stark befahrenen Straßen erfasst.

In der ursprünglichen Methode Entwicklungsarbeit von Fibiger et al. Wurde die NO x Sammelverfahren streng im Labor unter einer Vielzahl von Bedingungen 4 getestet. Hier liegt der Fokus auf Aktualisierungen der Verfahren und Feldanwendungen unter einer Vielzahl von Umgebungsbedingungen. Die Ergebnisse werden auf (1) Feldsammelwirkungsgrad, (2) Probenlösungsstabilität in Bezug auf die Zeit vor der Probenreduktion und Empfindlichkeit gegenüber hohen Konzentrationen an Ammonium (NH 4 +) in Lösung, und (3) die Reproduzierbarkeit im Bereich berichtet. Die Vielseitigkeit des Verfahrens ist in ihrer Anwendung für die Umgebungsluft in der Nähe der Straße gezeigt, und Straßenmessungen. Die mittleren Konzentrationen in Lösung gesammelt wurden aus der Chemilumineszenz NO x Analysator über einen zweitägigen täglichen Studie in Ambien mit denen von 1 min NO x -Konzentrationen im Vergleicht städtische Luft in Providence, Rhode Island. Abbildung 2 beschreibt die Sammeleffizienz während einer Periode, in Konzentrationen über einen großen Bereich variiert von ~ 2,5-18 ppbv NO x. 2A zeigt einen direkten Vergleich der Median NO x Konzentrationen aus dem NO x -Analysator verglichen mit Konzentrationen von der Lösung und Durchflussmessungen berechnet, die anzeigt , dass im Durchschnitt Lösungskonzentrationen sind 92% der medianen Konzentrationen in situ. Dies fällt in den erwarteten Unsicherheitsbereich von ± 10%, aber der Unterschied spiegelt wahrscheinlich unterschiedlichen Konzentrationen während der Sammelperioden (2B). Basierend auf Prüfung der Perzentil der Verteilung der 1-min NO x Konzentrationsdaten, die lösungsbasierte NO x Konzentrationen sind in der Verteilung für jedes Erfassungsintervall (2B). Es hat seinen empfohlen , um die Reduktion der Proben im Bereich innerhalb von 1 Tag gesammelt abzuschließen nach dem Sammeln abgeschlossen ist (dh alle Schritt abgeschlossen 3). Dieses Ziel wurde vorgeschlagen , um mögliche Störungen aus der Sammlung von anderen löslichen Stickstoffspezies, wie beispielsweise NH 3, zu reduzieren , die zu Nitrat in der stark oxidierenden KMnO 4 / NaOH - Lösung über die Zeit umgewandelt werden könnte. Um dies zu testen genauer Proben wurden im Mai und Juli 2015 in Providence, Rhode Island auf dem Campus der Brown University, an einer Laderampe gesammelt, die in der Nähe einer regelmäßig gereist lokalen Straße ist, wo Diesel Lieferwagen im Leerlaufbetrieb regelmäßig laufen zu entladen. Proben wurden gesammelt und dann Aliquots der Proben wurden zu unterschiedlichen Zeiten getrennt und reduziert (1 Tag, 4-7 Tage, und 13-15 Tage) nach der Probenentnahme (3A). Die Proben in 3B wurden auch im Mai und Juli gesammelt wurden aber durch Zugabe von 5 ml 10 mM ammoniu vorbereitetm Chlorid auf 450 ml Lösung. Dies ergab eine Konzentration von 111 &amp; mgr; M NH 4 + in Lösung, entsprechend 220 ppbv von NH 3 in die Luft zu sammeln, wenn nur NH 3 gesammelt wurde. Diese Konzentrationen sind die maximal zu erwartende bei Straßen Messungen in der Nähe von Fahrzeug NH 3 Quellen 16. Mit oder ohne den zusätzlichen NH 4 +, Proben reduziert innerhalb von 7 Tagen nach der Sammlung im Einklang Isotopenverhältnisse hatten , als mit dem ersten Rückgang im Vergleich (innerhalb von 1 Tag der Sammlung), die alle , die innerhalb des erwarteten Unsicherheitsbereich von ± 1,5% (3A und 3B ). Beachten Sie, dass die ± 1,5% Unsicherheit ist repräsentativ für die Isotopenbestimmung von wiederholten Sammlungen von Tank NO x 4. Die Unsicherheit im Zusammenhang mit wiederholten Messungen von Isotopen-Referenzmaterialien allein ist in der Regel 0,3%. Nach zwei Wochen mit oder ohne Zusatz jedoch Proben NH 4 + warennicht unbedingt stabil. Während in einigen Fällen immer noch die Isotopenwerte konsistent (zB 3A), Proben zeigten kleine NO 3 zu sein scheinen - Konzentration steigt (&lt;1 &amp; mgr; M) , wenn sie mit der ersten Reduktions und in einigen Fällen im Vergleich nimmt in NO 3 - Konzentrationen . Mit dem zusätzlichen NH 4 +, wäre zu erwarten gewesen , dass NO 3 - Konzentration erhöhen würde im Laufe der Zeit über dem erwarteten Unsicherheitsbereich (~ 0,8 uM) für Konzentrationsmessungen, was nahe legt , dass selbst nach zwei Wochen, die NH 4 + war nicht die Quelle von Störungen. Weitere Experimente sind notwendig, um besser auf die Quelle dieser Instabilität zu verstehen, wenn festgestellt wird, dass leere Lösungen unbehandelt über die gleiche Zeitverlauf konsequent keine Veränderung oder ein leichter Anstieg der Konzentrationen zeigte, und deshalb muss die Instabilität, die durch die Anwesenheit anderer geschaffen werden Spezies found in der Umgebungsstadtluft. Bis dieses Problem gelöst ist, wird empfohlen, dass Probenlösungen innerhalb von 7 Tagen ab dem Zeitpunkt der Entnahme reduziert werden. Abbildung 4 beschreibt die Entnahme von Proben mit der mobilen Einrichtung über verschiedene Feldkampagnen in städtischen, in der Nähe der Straße, und On-Road - Einstellungen. Die NO x Konzentrationsbereich erstreckt sich über drei Größenordnungen und die Isotopenverhältnisse reichen von -1 bis -13 ‰. Diese Abtastung Set enthält 51 On-Road - Proben über 52 Stunden entnommen, über 4.000 km zurückgelegt und in einer Vielzahl von Fahrbedingungen (zB starker Verkehr auf sehr wenig Verkehr mit hohen Geschwindigkeiten auf der Autobahn Stop-and-go). Die Probenahme erfolgte auf den Straßen in und zwischen 6 großen Städten, darunter Providence, RI, Philadelphia und Pittsburgh, PA, und Cleveland, Columbus, und Cincinnati, OH. Durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeiten lagen im Bereich von 12,4 km / h bis 119,7 km / h. Die nahen Straßenrand Proben (N = 27) wurden bei einer monito erhaltenRing-Stelle am I-95 in Providence, Rhode Island. Die Umgebungs städtischen Luftproben (N = 44 Proben über 117,5 h genommen) wurden von zwei Dach Standorten in Providence genommen, RI, ein in der Nähe der I-95, I-195 Austausch und eine 775 Meter entfernt von der Austausch-Website. Dies stellt die ersten Schritte zum Aufbau neuer Fähigkeiten die Bereiche der Isotopensignaturen von NOx-Quellen zu lösen, in diesem Fall, die Fahrzeugemissionen und Umgebungs städtischen Quellen. Die Variationen in der Tageszeit auf der Straße und Straßenseiten δ 15 N-NOx (4) nicht mit Schwankungen korrelierte Bedingungen in Lenk- und trat über relativ konstante Fahrzeugkraftstoffklasse Verkehrszählungen. Eine ausführlichere Beschreibung der Variationen von Isotopen - Signaturen aufgrund Fahrzeugkraftstoffarten ist Gegenstand eines anderen Manuskript (Miller, DJ, et al. 2016. J. Geophys. Atmos. Übermittelt). Schließlich Tabelle 1 Details Feld und Laboratory Sammlungen, wo zwei Sammelsysteme zur gleichen Zeit im Einsatz waren Reproduzierbarkeit zu testen. Die Vergleiche zeigen eine sehr gute Übereinstimmung für die Isotopendaten, hier als die absolute Abweichung zwischen den beiden Datenpunkte für jeden Erfassungszeitraum quantifiziert. Die Daten werden aus städtischen Luft Sammlungen an einem Dach Lage in Providence, RI angezeigt; nahe Straßenrand Sammlungen in Providence, RI; und aus Sammlungen in einem Labor-basierten Smogkammer an der University of Massachusetts, Amherst. <img alt="Abbildung 1" src="/files/ftp_upload/54962/54962fig1.jpg" /> Abbildung 1: Sammlung Schaltplan und Bild. (A) Schematische Darstellung des automatisierten NO x Sammelsystem. Gray ist Luftstrom, blau ist Wasser / Lösungsstrom, grüne Elektronik-Verbindungen ist, gelb ist die Fritte und Purpur ist die Permanganat-Lösung. Die Spritzenpumpe wird verwendet, um hinzuzufügen und zu entfernen Spüllösung (Reinst-Wasser) und neue Lösung für den Beginn der Probenentnahme (die Spritzenpumpe ist ein handelsüblicher Schrittmotor Spritzenpumpe mit einer 50-ml-Spritze, ein 5-Port-Verteilerventil und Treiber / Steuerplatinen mit einem seriellen RS-232 ausgestattet hinzufügen Schnittstelle). Die Probe wird am Boden des Gaswaschflasche manuell über die schwarz Ventil entfernt. (B) Bild des NO x Sammelsystem und NO x - Box in der mobilen Labor. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig1large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier</a> , um <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig1large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Figur 2" src="/files/ftp_upload/54962/54962fig2.jpg" /> Abbildung 2: Sammlung Effizienz des automatisierten Sammelsystem. (A) Die NO x -Konzentrationen berechnet aus dem NO 3 - Konzentrationen in Lösung gemessenund die Strömungsdaten verglichen gegenüber der Median - Konzentration durch eine chemolumineszierende NO x Konzentration Analysator an einem Dach Ort gemessen in Providence, Rhode Island. Die Fehlerbalken sind die Standardabweichung (± 1σ) der lösungsbasierten NOx Misch Schätzungen Verhältnis von den propagierten Fehler der gepoolten Standardabweichungen der Qualitätskontrollen abgeleitet (0,4 uM) über farbmetrische Konzentrationsmessung läuft und die Fließgeschwindigkeit Unsicherheit (± 1%). Die NO x Analysator Konzentration Unsicherheiten sind ± 5%. (B) Die Zeitreihen von NO x Konzentrationsverteilungen während tagaktiv Messungen an einer Dach Standort in Providence, Rhode Island. Die Kästen stellen die 25., 50. und 75. Perzentile. Die Whisker repräsentieren die Extreme ohne Ausreißer. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig2large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier</a> , um <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig2large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> Abbildung 3: Vergleich der Reduktionszeiten für NO x Proben an der Brown University im Mai und Juli 2015 gesammelt (A) Die Ergebnisse werden als Abweichungen von der ersten Reduktion aufgezeichnet, innerhalb von 1 Tag der Probenahme durchgeführt. Kann Proben werden als Dreiecke und Juli Proben wie Kreise, die mit Farben bezeichnet verschiedenen Sammelperioden angezeigt. Proben , die in (B) wurden mit Ammoniumchlorid vorbehandelt vor der Luftsammel die Interferenz von NH 4 + in Lösung über die Zeit zu testen. Die gestrichelten Linien repräsentieren das erwartete Gesamtgenauigkeit der Isotopensammlungsverfahren, als eine Standardabweichung von ± 1,5% angegeben. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier</a> , um <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig3large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Abbildung 4" src="/files/ftp_upload/54962/54962fig4.jpg" /> Abbildung 4: Die δ 15 N-NO x (‰) und NOx - Konzentration von Proben in Umgebungsstadtluft gesammelt, auf der Straße und in der Nähe von Straßenseiten. Die Typen von Proben werden durch verschiedene Farben abgegrenzt, und stellen eine Reihe von Bedingungen (siehe Text) und NO x Konzentrationen. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig4large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier</a> , um <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig4large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <table fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> Sample Name </td><td> Systemnummer </td><td> Abholtermin </td><td> Stunden nach der Sammlung </td> &lt;td&gt; Temperatur (ºC) </td><td> [NO 3 -] (uM) </td><td> Blank / Gesamt-N </td><td> δ 15 N (‰) </td><td> Abweichung δ 15 N (%) </td></tr><tr><td rowspan="2"> Urbane Luft PVD 1 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2013.10.08 - 2013.10.09 </td><td rowspan="2"> 6,75 </td><td rowspan="2"> 15.8 </td><td> 14,43 </td><td> 0,3 </td><td> -0,6 </td><td rowspan="2"> 0,7 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 16.78 </td><td> 0,26 </td><td> -1,3 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Urbane Luft PVD 2 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2013.11.06 - 2013.11.07 </td><td> 2.5 * </td><td rowspan="2"> 17.1 </td><td> 30,86 </td><td> 0,2 </td><td> -7,7 </td><td rowspan="2"> 1 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 5,25 </td><td> 37,05 </td><td> 0,17 </td><td> -6,7 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Urbane Luft PVD 3 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2013.11.20 - 2013.11.21 </td><td rowSpan = &quot;2&quot;&gt; 8,9 </td><td rowspan="2"> 3.28 </td><td> 44.29 </td><td> 0,14 </td><td> -7,1 </td><td rowspan="2"> 0,4 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 29.66 </td><td> 0,21 </td><td> -6,7 </td></tr><tr><td rowspan="2"> In der Nähe Straßenrand 1 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014.08.14 - 2014.08.15 </td><td rowspan="2"> 29 </td><td rowspan="2"> 19.2 </td><td> 13.3 </td><td> 0,37 </td><td> -9,47 </td><td rowspan="2"> 0,69 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 16.4 </td><td> 0,3 </td><td> -10,16 </td></tr><tr><td rowspan="2"> In der Nähe Roadside 2 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014.08.17 - 2014.08.18 </td><td rowspan="2"> 30 </td><td rowspan="2"> 21,85 </td><td> 9.4 </td><td> 0,68 </td><td> -8.95 </td><td rowspan="2"> 1.56 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 11.6 </td><td> 0,55 </td><td> -7,39 </td></tr><tr><td rowspan="2"> In der Nähe Straßenrand 3 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2015.05.25 </td><td rowspan="2"> 3.5 &lt;/ Td&gt; <td rowspan="2"> 20 </td><td> 6,86 </td><td> 0,51 </td><td> -7.67 </td><td rowspan="2"> 0,86 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 9.49 </td><td> 0,42 </td><td> -8,53 </td></tr><tr><td rowspan="2"> In der Nähe Straßenrand 4 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2015.05.26 </td><td rowspan="2"> 2.75 </td><td rowspan="2"> 25,56 </td><td> 6,07 </td><td> 0,656 </td><td> -8,7 </td><td rowspan="2"> 1.57 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 6,49 </td><td> 0,61 </td><td> -7,13 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Smogkammer 1 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014.08.26 - 2014.08.27 </td><td rowspan="2"> 24.4 </td><td rowspan="2"> 21 </td><td> 24,392 </td><td> 0,27 </td><td> -12,28 </td><td rowspan="2"> 0,33 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 33.2 </td><td> 0,2 </td><td> -12,61 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Smogkammer 2 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014.08.27 - 2014.08.28 </td><td rowspan="2"> 19.8 </td> &lt;td rowspan = &quot;2&quot;&gt; 21 </td><td> 10,96 </td><td> 0,54 </td><td> -10,22 </td><td rowspan="2"> 1,25 </td></tr><tr><td> 1 </td><td> 14,245 </td><td> 0,41 </td><td> -11,47 </td></tr><tr><td> Smogkammer 3 </td><td> 1 </td><td> 2014.08.28 - 2014.08.29 </td><td> 24.2 </td><td> 21 </td><td> 7,476 </td><td> 0,8 </td><td> -5,86 </td><td> 1,27 </td></tr></tbody></table> Tabelle 1: Die Reproduzierbarkeit von Proben zur gleichen Zeit unter Verwendung von zwei identischen Sammelsysteme gesammelt. * Die Sammlung hatte aufgrund eines verstopften Filter gestoppt werden. Urbane Luft PVD (PVD = Providence, RI) 1-3 wurden bisher 4 veröffentlicht. In der Nähe Straßenrand steht Straßenrand Sammlungen in Providence, RI; Smogkammer stellt Proben von Luft innerhalb eines Smogkammer an der University of Massachusetts, Amherst 4 gesammelt.

Watch this Scientific Journal Video about Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx at JoVE.com

Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx

Previous work suggests that the nitrogen isotopic composition of atmospheric nitrogen oxides might distinguish the influence of different sources in the environment. We report on an automated, mobile, field-based method for the high collection efficiency of atmospheric NOx for N isotopic analysis at an hourly time resolution.

Automatisierte, hochauflösende Mobilsammelsystem für die Stickstoffisotopenanalyse von NO<sub&gt; x</sub

Nitrogen oxides (NOx = NO + NO2) are a family of atmospheric trace gases that have great impact on the environment. NOx concentrations directly influence ...

automated-high-resolution-mobile-collection-system-for-nitrogen

Research

JoVE Journal

Environment

Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx

11.5K Aufrufe.  Brown University. Previous work suggests that the nitrogen isotopic composition of atmospheric nitrogen oxides might distinguish the influence of different sources in the environment. We report on an automated, mobile, field-based method for the high collection efficiency of atmospheric NOx for N isotopic analysis at an hourly time resolution.

Serie: Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx

The Use of High-resolution Infrared Thermography (HRIT) for the Study of Ice Nucleation and Ice Propagation in Plants

Freezing events that occur when plants are actively growing can be a lethal event, particularly if the plant has no freezing tolerance. Such frost events often have devastating effects on agricultural production and can also play an important role in shaping community structure in natural populations of plants, especially in alpine, sub-arctic, and arctic ecosystems. Therefore, a better understanding of the freezing process in plants can play an important role in the development of methods of frost protection and understanding mechanisms of freeze avoidance. Here, we describe a protocol to visualize the freezing process in plants using high-resolution infrared thermography (HRIT). The use of this technology allows one to determine the primary sites of ice formation in plants, how ice propagates, and the presence of ice barriers. Furthermore, it allows one to examine the role of extrinsic and intrinsic nucleators in determining the temperature at which plants freeze and evaluate the ability of various compounds to either affect the freezing process or increase freezing tolerance. The use of HRIT allows one to visualize the many adaptations that have evolved in plants, which directly or indirectly impact the freezing process and ultimately enables plants to survive frost events.

The Use of High-resolution Infrared Thermography HRIT for the Study of Ice Nucleation and Ice Propagation in Plants

Here we present a protocol that allows one to visualize sites of ice formation and avenues of ice propagation in plants utilizing high resolution infrared thermography (HRIT).

Die Verwendung von hochauflösenden Infrarot-Thermografie (HRIT) für das Studium der Ice Ice Keimbildung und Ausbreitung in Pflanzen

Freezing events that occur when plants are actively growing can be a lethal event, particularly if the plant has no freezing tolerance. Such frost events ...

Forschung

Umwelt

The Use of an Automated System (GreenFeed) to Monitor Enteric Methane and Carbon Dioxide Emissions from Ruminant Animals

Ruminant animals (domesticated or wild) emit methane (CH4) through enteric fermentation in their digestive tract and from decomposition of manure during storage. These processes are the major sources of greenhouse gas (GHG) emissions from animal production systems. Techniques for measuring enteric CH4 vary from direct measurements (respiration chambers, which are highly accurate, but with limited applicability) to various indirect methods (sniffers, laser technology, which are practical, but with variable accuracy). The sulfur hexafluoride (SF6)&#160;tracer gas method is commonly used to measure enteric CH4 production by animal scientists and more recently, application of an Automated Head-Chamber System (AHCS) (GreenFeed, C-Lock, Inc., Rapid City, SD), which is the focus of this experiment, has been growing. AHCS is an automated system to monitor CH4 and carbon dioxide (CO2) mass fluxes from the breath of ruminant animals. In a typical AHCS operation, small quantities of baiting feed are dispensed to individual animals to lure them to AHCS multiple times daily. As the animal visits AHCS, a fan system pulls air past the animal&#8217;s muzzle into an intake manifold, and through an air collection pipe where continuous airflow rates are measured. A sub-sample of air is pumped out of the pipe into non-dispersive infra-red sensors for continuous measurement of CH4 and CO2 concentrations. Field comparisons of AHCS to respiration chambers or SF6 have demonstrated that AHCS produces repeatable and accurate CH4 emission results, provided that animal visits to AHCS are sufficient so emission estimates are representative of the diurnal rhythm of rumen gas production. Here, we demonstrate the use of AHCS to measure CO2 and CH4 fluxes from dairy cows given a control diet or a diet supplemented with technical-grade cashew nut shell liquid.

The Use of an Automated System GreenFeed to Monitor Enteric Methane and Carbon Dioxide Emissions from Ruminant Animals

Accuracy and precision of the techniques used to measure methane emissions from ruminant animals are critically important for the success of greenhouse gas mitigation efforts. This manuscript describes the principles and operation of an automated system to monitor methane and carbon dioxide mass fluxes from the breath of ruminant animals.

Die Verwendung eines automatisierten Systems (GreenFeed) bis Enteric Methan und der Kohlendioxidemissionen von Wiederkäuern Überwachen

Ruminant animals (domesticated or wild) emit methane (CH4) through enteric fermentation in their digestive tract and from decomposition of manure during ...

A Simple Method for Automated Solid Phase Extraction of Water Samples for Immunological Analysis of Small Pollutants

A new method for solid phase extraction (SPE) of environmental water samples is proposed. The developed prototype is cost-efficient and user friendly, and enables to perform rapid, automated and simple SPE. The pre-concentrated solution is compatible with analysis by immunoassay, with a low organic solvent content. A method is described for the extraction and pre-concentration of natural hormone 17&#946;-estradiol in 100 ml water samples. Reverse phase SPE is performed with octadecyl-silica sorbent and elution is done with 200 &#181;l of methanol 50% v/v. Eluent is diluted by adding di-water to lower the amount of methanol. After preparing manually the SPE column, the overall procedure is performed automatically within 1 hr. At the end of the process, estradiol concentration is measured by using a commercial enzyme-linked immune-sorbent assay (ELISA). 100-fold pre-concentration is achieved and the methanol content in only 10% v/v. Full recoveries of the molecule are achieved with 1 ng/L spiked de-ionized and synthetic sea water samples.

A protocol for the extraction and pre-concentration of estradiol from water samples by using an automated and miniaturized system is presented.

Eine einfache Methode für die automatisierte Festphasenextraktion von Wasserproben für die immunologische Analyse von kleinen Schadstoffe

A new method for solid phase extraction (SPE) of environmental water samples is proposed. The developed prototype is cost-efficient and user friendly, and ...

Modification and Application of a Leaf Blower-vac for Field Sampling of Arthropods

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the modification and application of a leaf blower-vac for suction sampling of arthropod populations in rice. When used in combination with an enclosure, application of this sampling device provides absolute estimates of the populations of arthropods as numbers per standardized sampling area. The sampling efficiency depends critically on the sampling duration. In a mature rice crop, a two-minute sampling in an enclosure of 0.13 m2 yields more than 90% of the arthropod population. The device also allows sampling of arthropods dwelling on the water surface or the soil in rice paddies, but it is not suitable for sampling fast flying insects, such as predatory Odonata or larger hymenopterous parasitoids. The modified blower-vac is simple to construct, and cheaper and easier to handle than traditional suction sampling devices, such as D-vac. The low cost makes the modified blower-vac also accessible to researchers in developing countries.

Assessment of arthropod abundance in crops is critical for investigating population dynamics and species interactions. Here we describe the modification and application of a leaf blower-vac for suction sampling of arthropods in rice.

Modifizierung und Anwendung eines Laubbläser-vac für Feld Probenahme von Arthropoden

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the ...

Biofilm Removal Using Carbon Dioxide Aerosols without Nitrogen Purge

Biofilms can cause serious concerns in many applications. Not only can they cause economic losses, but they can also present a public health hazard. Therefore, it is highly desirable to remove biofilms from surfaces. Many studies on CO2 aerosol cleaning have employed nitrogen purges to increase biofilm removal efficiency by reducing the moisture condensation generated during the cleaning. However, in this study, periodic jets of CO2 aerosols without nitrogen purges were used to remove Pseudomonas putida biofilms from polished stainless steel surfaces. CO2 aerosols are mixtures of solid and gaseous CO2 and are generated when high-pressure CO2 gas is adiabatically expanded through a nozzle. These high-speed aerosols were applied to a biofilm that had been grown for 24 hr. The removal efficiency ranged from 90.36% to 98.29% and was evaluated by measuring the fluorescence intensity of the biofilm as the treatment time was varied from 16 sec to 88 sec. We also performed experiments to compare the removal efficiencies with and without nitrogen purges; the measured biofilm removal efficiencies were not significantly different from each other (t-test, p &gt; 0.55). Therefore, this technique can be used to clean various bio-contaminated surfaces within one minute.

Biofilms on surfaces can be effectively and rapidly removed by using a periodic jet of carbon dioxide aerosols without a nitrogen purge.

Biofilmentfernung Kohlendioxid Aerosols Verwendung ohne Stickstoffspülung

Biofilms can cause serious concerns in many applications. Not only can they cause economic losses, but they can also present a public health hazard. ...

Protocol for Microplastics Sampling on the Sea Surface and Sample Analysis

Microplastic pollution in the marine environment is a scientific topic that has received increasing attention over the last decade. The majority of scientific publications address microplastic pollution of the sea surface. The protocol below describes the methodology for sampling, sample preparation, separation and chemical identification of microplastic particles. A manta net fixed on an &#187;A frame&#171; attached to the side of the vessel was used for sampling. Microplastic particles caught in the cod end of the net were separated from samples by visual identification and use of stereomicroscopes. Particles were analyzed for their size using an image analysis program and for their chemical structure using ATR-FTIR and micro FTIR spectroscopy. The described protocol is in line with recommendations for microplastics monitoring published by the Marine Strategy Framework Directive (MSFD) Technical Subgroup on Marine Litter. This written protocol with video guide will support the work of researchers that deal with microplastics monitoring all over the world.

The protocol below describes the methodology for: microplastics sampling on the sea surface, separation of microplastic and chemical identification of particles. This protocol is in line with the recommendations for microplastics monitoring published by the MSFD Technical Subgroup on Marine Litter.

Protokoll für die Mikroplastik Probenahme auf der Meeresoberfläche und Probenanalyse

Microplastic pollution in the marine environment is a scientific topic that has received increasing attention over the last decade. The majority of ...

Extraction of Organochlorine Pesticides from Plastic Pellets and Plastic Type Analysis

Plastic resin pellets, categorized as microplastics (&#8804;5 mm in diameter), are small granules that can be unintentionally released to the environment during manufacturing and transport. Because of their environmental persistence, they are widely distributed in the oceans and on beaches all over the world. They can act as a vector of potentially toxic organic compounds (e.g., polychlorinated biphenyls) and might consequently negatively affect marine organisms. Their possible impacts along the food chain are not yet well understood. In order to assess the hazards associated with the occurrence of plastic pellets in the marine environment, it is necessary to develop methodologies that allow for rapid determination of associated organic contaminant levels. The present protocol describes the different steps required for sampling resin pellets, analyzing adsorbed organochlorine pesticides (OCPs) and identifying the plastic type. The focus is on the extraction of OCPs from plastic pellets by means of a pressurized fluid extractor (PFE) and on the polymer chemical analysis applying Fourier Transform-InfraRed (FT-IR) spectroscopy. The developed methodology focuses on 11 OCPs and related compounds, including dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) and its two main metabolites, lindane and two production isomers, as well as the two biologically active isomers of technical endosulfan. This protocol constitutes a simple and rapid alternative to existing methodology for evaluating the concentration of organic contaminants adsorbed on plastic pieces.

Microplastics act as vector of potentially toxic organic contaminants with unpredictable effects. This protocol describes an alternative methodology for assessing the levels of organochlorine pesticides adsorbed on plastic pellets and identifying the polymer chemical structure. The focus is on pressurized fluid extraction and attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy.

Extraktion von Organochlor-Pestiziden aus Kunststoff-Pellets und Kunststoff-Typ-Analyse

Plastic resin pellets, categorized as microplastics (&#8804;5 mm in diameter), are small granules that can be unintentionally released to the environment ...

Techniques for Investigating the Anatomy of the Ant Visual System

This article outlines a suite of techniques in light microscopy (LM) and electron microscopy (EM) which can be used to study the internal and external eye anatomy of insects. These include traditional histological techniques optimized for work on ant eyes and adapted to work in concert with other techniques such as transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). These techniques, although vastly useful, can be difficult for the novice microscopist, so great emphasis has been placed in this article on troubleshooting and optimization for different specimens. We provide information on imaging techniques for the entire specimen (photo-microscopy and SEM) and discuss their advantages and disadvantages. We highlight the technique used in determining lens diameters for the entire eye and discuss new techniques for improvement. Lastly, we discuss techniques involved in preparing samples for LM and TEM, sectioning, staining, and imaging these samples. We discuss the hurdles that one might come across when preparing samples and how best to navigate around them.

This article outlines a suite of techniques in light and electron microscopy to study the internal and external eye anatomy of insects. These include several traditional techniques optimized for work on ant eyes, detailed troubleshooting, and suggestions for optimization for different specimens and regions of interest.

Techniken für die Untersuchung von der Anatomie des Sehsystems Ant

This article outlines a suite of techniques in light microscopy (LM) and electron microscopy (EM) which can be used to study the internal and external eye ...

Collection and Extraction of Occupational Air Samples for Analysis of Fungal DNA

Traditional methods of identifying fungal exposures in occupational environments, such as culture and microscopy-based approaches, have several limitations that have resulted in the exclusion of many species. Advances in the field over the last two decades have led occupational health researchers to turn to molecular-based approaches for identifying fungal hazards. These methods have resulted in the detection of many species within indoor and occupational environments that have not been detected using traditional methods. This protocol details an approach for determining fungal diversity within air samples through genomic DNA extraction, amplification, sequencing, and taxonomic identification of fungal internal transcribed spacer (ITS) regions. ITS sequencing results in the detection of many fungal species that are either not detected or difficult to identify to species level using culture or microscopy. While these methods do not provide quantitative measures of fungal burden, they offer a new approach to hazard identification and can be used to determine overall species richness and diversity within an occupational environment.

Determining the fungal diversity within an environment is a method utilized in occupational health studies to identify health hazards. This protocol describes DNA extraction from occupational air samples for amplification and sequencing of fungal ITS regions. This approach detects many fungal species that can be overlooked by traditional assessment methods.

Erfassung und Gewinnung von betrieblichen Luftproben für Analyse der Pilz DNA

Traditional methods of identifying fungal exposures in occupational environments, such as culture and microscopy-based approaches, have several ...

A Precise and Autonomous System for the Detection of Insect Emergence Patterns

Existing systems to measure insect emergence patterns have limitations; they are only partially automated and are limited in the maximum number of emerging insects they can detect. In order to obtain precise measurement of insect emergence, it is necessary for systems to be semi-automated and able to measure large numbers of emerging insects. We addressed these issues by designing and building a system that is automated and can measure emergence of up to 1200 insects. We modified the existing &#34;falling-ball&#34; system using Arduino microcontrollers to automate data collection and expand the sample size through multiple data channels. Multiple data channels enable the user to not only increase their sample size, but also allows for multiple treatments to be run simultaneously in a single experiment. Furthermore, we created an R script to automatically visualize the data as a bubble plot, while also calculating the median day and time of emergence. The current system was designed using 3D printing so the user can modify the system to be adjusted for different species of insects. The goal of this protocol is to investigate important questions in chronobiology and stress physiology, using this precise and automated system to measure insect emergence patterns.

Measurement of insect emergence patterns requires precision. Existing systems are only semi-automated and sample size is limited. We addressed these issues by designing a system using microcontrollers to precisely measure the time of emergence of large numbers of emerging insects.